Àrd-chumhachd femtosecondleusairtha luach tagraidh mòr aige ann an rannsachadh saidheansail agus raointean gnìomhachais leithid gineadh terahertz, gineadh attosecond pulse agus cìr tricead optigeach.Lasers glaiste le mòdanstèidhichte air meadhanan traidiseanta bloc-buannachd air an cuingealachadh le buaidh lionsa teirmeach aig àrd-chumhachd, agus an-dràsta tha an cumhachd toraidh as àirde timcheall air 20 W.
Bidh leusair duilleag tana a’ cleachdadh structar pumpa ioma-bhealaich gus ansolas pumpachun an duilleag faigh meadhan le tiugh de 100 microns airson sùghadh pumpa àrd-èifeachdais. Tha am meadhan buannachd gu math tana còmhla ri teicneòlas backcooling gu mòr a’ lughdachadh buaidh buaidh lionsa teirmeach agus buaidh neo-loidhneach, agus faodaidh e toradh cumhachd femtosecond buille nas àirde a choileanadh.
Is e oscillators wafer còmhla ri teicneòlas glasaidh modh lionsa Kerr am prìomh dhòigh air toradh laser cumhachd cuibheasach àrd fhaighinn le leud cuisle ann an òrdugh femtosecond.
FIG. 1 (a) 72 diagram structar optigeach agus (b) diagram fiosaigeach den mhodal pumpa
Dhealbhaich sgioba de luchd-rannsachaidh bho Acadamaidh Saidheansan Shìona agus thog iad leusair duilleag glaiste le modh lionsa Kerr stèidhichte air a’ mhodal pumpa 72-slighe fèin-leasaichte, agus leasaich iad leusair duilleag glaiste modh lionsa Kerr leis a’ chumhachd cuibheasach as àirde agus singilte. lùth pulse ann an Sìona.
Stèidhichte air prionnsapal glasadh modh lionsa Kerr agus àireamhachadh ath-aithriseach air matrix ABCD, rinn an sgioba rannsachaidh mion-sgrùdadh an-toiseach air teòiridh glasadh modh laser glasaidh modh lionsa Kerr truinnsear tana, rinn iad atharrais air na h-atharrachaidhean modh anns an resonator rè obrachadh glasaidh modh. agus obrachadh leantainneach, agus dhearbh e gun tèid radius modh caise aig an diaphragm cruaidh a lùghdachadh còrr is 7% às deidh glasadh modh.
Às deidh sin, air a stiùireadh leis a’ phrionnsapal dealbhaidh, dhealbhaich agus thog an sgioba rannsachaidh resonator glaiste modh lionsa Kerr (FIG. 2) stèidhichte air modal pumpa 72-slighe (FIG.1) a chaidh a leasachadh gu neo-eisimeileach leis an sgioba, agus fhuair iad laser pulsed toradh le cumhachd cuibheasach de 11.78W, leud cuisle de 245 fs agus aon lùth cuisle de 0.14μJ aig àm pumpaidh 72 W. Tha leud a’ chuisle toraidh agus an atharrachadh ann am modh intracavity ag aontachadh gu math ri toraidhean an atharrais.
FIG. 2 Diagram sgeamach de chuas athshondach an leusair wafer Yb:YAG glaiste le modh lionsa Kerr air a chleachdadh san deuchainn
Gus cumhachd toraidh an leusair a leasachadh, mheudaich an sgioba rannsachaidh radius curvature an sgàthan fòcas, agus rinn iad gleusadh air tiugh meadhanach Kerr agus sgaoileadh dàrna òrdugh. Nuair a chaidh an cumhachd pumpa a shuidheachadh gu 94 W, chaidh an cumhachd toraidh cuibheasach àrdachadh gu 22.33 W, agus b ’e leud a’ chuisle 394 fs agus b ’e an lùth buille singilte 0.28 μJ.
Gus an cumhachd toraidh a mheudachadh tuilleadh, àrdaichidh an sgioba rannsachaidh tuilleadh radius lùbte a’ phaidhir sgàthan cuasach cuimsichte, agus aig an aon àm a’ cur an resonator ann an àrainneachd dùinte falamh gus buaidh dragh adhair agus sgaoileadh èadhair a lughdachadh.
Ùine puist: Lùnastal-15-2023